Dezinfectarea apei cu ultraviolete, clor, ozon

Instalarea radiațiilor UV la instalația de apă din Lovo și impactul acesteia asupra caracteristicilor rețelei de alimentare cu apă.

ADNOTARE.

Stockholm Water are două stații de apă, la Lovo și la Norsborg, care furnizează apă la aproximativ un milion de oameni din zona Stockholm. Una dintre cele două linii de producție ale stației de apă din Lovo, care anterior folosea clorurarea convențională (adăugarea secvențială de sulfat de amoniu și hipoclorit de sodiu), a introdus o unitate de dezinfecție cu ultraviolete și a introdus adăugarea de monocloramină preparată. Unul dintre motivele pentru utilizarea radiațiilor ultraviolete și a monocloraminei preparate a fost dorința de a obține o dezinfecție mai eficientă a apei.

Un alt motiv important a fost că clorarea apei bogate în humus duce la formarea de produse secundare care conțin clor și materie organică biodegradabilă (BOC)

Unitatea ultravioletă este formată din două module Wedeco seria K de joasă presiune, fiecare cu o capacitate de 3000 m3/h. Fiecare modul are 108 lămpi. În ciuda numărului mare de lămpi, am constatat că tehnica de joasă presiune este mai economică datorită faptului că consumă mai puțină energie. Înainte de decizia de a introduce această tehnologie pe o altă linie de producție și alte lucrări de apă, a fost lansat un amplu program de prelevare și analiză a apei pentru a determina impactul noii strategii de dezinfecție a apei. Am fost bine poziționați pentru a investiga impactul schimbării strategiei de dezinfecție a apei, deoarece doar una dintre cele două linii a fost convertită la noua tehnologie la uzina de apă din Lovo, în timp ce clorurarea convențională a apei a continuat pe cealaltă. Printre altele, aceste două linii furnizează apă diferitelor segmente ale rețelei de alimentare cu apă. Testele bacteriene s-au concentrat în principal în jurul numărării numărului de plăci heterotrofe (HPL). S-a constatat că reducerea HPC în instalațiile ultraviolete este echivalentă cu trei unități ale scării logaritmice. Cu toate acestea, valoarea HPC crește rapid în țevi și vase imediat după unitatea ultravioletă. Testele au arătat că combinația dintre dezinfecția cu ultraviolete și adăugarea de cloramină preparată nu duce la formarea unei cantități apreciabile de THM.

INTRODUCERE

În Suedia, instalațiile de tratare a apei de suprafață reprezintă doar aproximativ 10% din totalul aprovizionării cu apă, dar furnizează apă la aproximativ 50% din populație. Clorul este folosit în mod obișnuit ca dezinfectant pentru apa potabilă, iar clorarea este cea mai comună metodă de dezinfectare a apei folosită în Suedia. Apa subterană este de obicei furnizată fără pre-tratare, dar uneori este tratată cu radiații ultraviolete.

În Suedia, există aproximativ o mie de unități ultraviolete care funcționează în instalațiile de apă și sistemele de alimentare cu apă. Principalele părți ale unor astfel de plante cu ultraviolete sunt lămpile de joasă presiune pentru tratarea apelor de suprafață și subterane.

În ultimii ani, s-a acordat multă atenție metodelor alternative care nu folosesc clorinarea. La instalațiile mari de apă și alte întreprinderi de aprovizionare cu apă care tratează apele de suprafață, se preferă cel mai adesea dezinfecția cu ultraviolete a apei.

STRATEGIA DE DEZINFECTARE A APEI.

Note

1. Ryabtsev A.N. // Enciclopedia fizică / Cap. ed. A. M. Prohorov. — M.: Marea Enciclopedie Rusă, 1998. - V. 5. - S. 221. - 760 p. — ISBN 5-85270-101-7.
2. .
3. Bobukh, Evgeny . Consultat la 6 noiembrie 2012.
4. Enciclopedia Sovietică
5. L. B. Borisov Microbiologie medicală, virologie și imunologie. - MIA, 2005. - S. 154-156
6. . docs.cntd.ru. Preluat la 15 februarie 2018.
7. GOST R 53491.1-2009 Piscine. Prepararea apei. Partea 1: Cerințe generale (DIN 19643-1:1997)
8. . // hindu.com. Preluat la 17 iunie 2012.
9. . //phys.org. Preluat la 17 iunie 2012.
10. Alexandru Sergheev. . Afișe - Radiații Electromagnetice. elementy.ru (2009). Preluat la 27 octombrie 2019.

Tehnologia de dezinfectie UV

Dezinfecția UV se bazează pe principiul lămpilor cu mercur de înaltă și joasă presiune (inclusiv lămpi cu amalgam), care emit raze ultraviolete. Puterea unitară a lămpilor de înaltă presiune este de câțiva kW, iar a lămpilor de joasă presiune - zeci și sute de wați. În același timp, lămpile cu mercur de joasă presiune au o durată de viață mai lungă și o eficiență mai mare. Lămpile cu amalgam sunt mai eficiente din punct de vedere energetic decât lămpile de înaltă presiune, dar dezinfectorul UV cu lampă cu amalgam este mai puțin compact.

Sistemele industriale de dezinfecție UV trebuie amplasate ținând cont nu numai de tipul și numărul de lămpi, de doza de radiație UV, ci și de parametrii fizici și chimici ai mediului, de condițiile generale de funcționare.

Beneficiile tehnologiei UV

-Dezinfecția UV a apei și a suprafețelor este o tehnologie extrem de eficientă care nu necesită purificare suplimentară, capabilă să neutralizeze acțiunea multor tipuri de microorganisme și chisturi. Purificarea apei cu ultraviolete dezinfecteaza virusii rezistenti la metoda de clorinare

– Dezinfectantul UV nu afectează proprietățile fizice și chimice ale aerului, apei și nu formează produse secundare

— Instalarea dezinfectării UV nu necesită investiții mari de capital și consum mare de energie

— Unitățile de dezinfecție a apei UV sunt compacte, ușor de operat și nu necesită măsuri de securitate sporite.

Sterilizare prin ultraviolete

Pentru a distruge contaminarea bacteriologică (microbi, viruși), se folosesc sterilizatoare cu ultraviolete. Camerele din oțel din interior sunt echipate cu lămpi UV, plasate în carcase speciale de cuarț, care protejează lămpile de contactul cu apa. Razele ultraviolete neutralizează toate microorganismele periculoase și chisturile protozoare din apă. Lămpile germicide moderne pot dura până la un an și jumătate cu funcționare continuă. Lămpile germicide produc o curățare foarte eficientă. În apa purificată, nu există compuși organoclorați (spre deosebire de clorurare) și impurități de ozon, care este un agent oxidant extrem de puternic. Lămpile sunt echipate cu un panou de control și un dispozitiv de semnalizare care anunță o defecțiune.

Dezinfectarea apei în sistemul local de alimentare cu apă

Dezinfectia UV a apei este necesara si daca aceasta vine la consumator nu dintr-un sistem centralizat de alimentare cu apa, ci dintr-unul local. Dezinfecția se efectuează după curățarea primară de impuritățile mecanice. La alegerea unui sistem de instalare se calculează ratele consumului zilnic de apă. Dezinfecția UV cu ajutorul instalațiilor bactericide distruge agenții patogeni, virușii periculoși pentru sănătate. Metoda este mai ecologică în comparație cu clorarea. Dezinfecția cu clor este o metodă economică, dar are câteva dezavantaje: probabilitatea reacțiilor alergice, un miros de clor vizibil. Sub influența razelor ultraviolete ale lămpilor, distrugerea microorganismelor periculoase și a agenților patogeni ai bolilor infecțioase are loc la nivel celular.

La dezinfectarea apei din rezervoare (de exemplu, o piscină), se utilizează o metodă eficientă de dezinfecție cu oxigen activ. Dacă este nevoie de îndepărtarea celor mai mici particule pe care filtrul nu le captează, se folosește metoda de coagulare. O metodă extrem de eficientă include utilizarea simultană a razelor ultraviolete și a ultrasunetelor. În același timp, calitățile gustative nu se deteriorează și mirosul nu apare.

Dezinfectarea cu ultraviolete a apelor uzate

Apele uzate pot conține agenți patogeni ai bolilor infecțioase, substanțe toxice periculoase, agenți cancerigeni și elemente radioactive. Când tratați apa cu substanțe chimice, există adesea un efect secundar nesănătos pentru mediu. Dezinfectarea apei UV, care se bazează pe o metodă ecologică, ca urmare a procesului de curățare, nu dă un efect secundar. Dezinfecția UV a apelor uzate distruge cloramina și reduce nivelul de clor liber, ceea ce împiedică pătrunderea substanțelor care conțin clor în corpurile de apă. Dezinfectia UV a apei cu ajutorul dispozitivelor de decontaminare este o metoda moderna de purificare care nu necesita costuri mari de operare.

Astăzi, sistemele industriale de dezinfecție UV reprezintă o gamă largă de echipamente standard care s-au dovedit a fi de înaltă calitate, eficiente și extrem de tehnice.

Dezinfectarea canalelor de scurgere cu lumină ultravioletă

Această metodă de curățare merită o atenție deosebită. Spre deosebire de metodele descrise mai sus, curățarea cu ultraviolete este un proces fizic, prin urmare, formarea oricăror compuși chimici care pot dăuna unei persoane este exclusă.

Sistem de dezinfecție cu ultraviolete a apelor uzate

Utilizarea unei astfel de curățări este recomandată din mai multe motive:

• Proprietăți dezinfectante unice, ultravioletele sunt dăunătoare tuturor microorganismelor și sporilor periculoase.
• Dezinfecția cu ultraviolete are loc din cauza reacțiilor intracelulare care apar în bacterii, deci nu există niciun efect asupra apei în sine.
• Timpul de execuție a procesului este minim, astfel încât poate fi utilizat în sisteme de curățare flux.
• Costul unei astfel de dezinfectări este cu un ordin de mărime mai mic decât cel al altor metode.
• Utilizarea stațiilor de tratare UV nu prezintă un pericol potențial pentru oameni.
• Echipamentele moderne pentru efectuarea unui astfel de proces sunt de dimensiuni mici și nu necesită suprafețe uriașe de producție. În plus, cele mai recente evoluții au făcut posibilă automatizarea completă a procesului. Sistemele electronice moderne determină în mod independent gradul de poluare a apei și stabilesc programul optim de lucru.

Metodele alternative de tratare a apelor uzate sunt destul de costisitoare, așa că nu le vom lua în considerare.

Pe lângă tratarea apelor uzate, nămolul de epurare este, de asemenea, o problemă semnificativă. Toate solidele care au fost separate de efluent în timpul tratamentului mecanic sunt potențial periculoase. Fără un tratament adecvat, ele reprezintă o amenințare nu numai pentru zonele locale de boală, ci chiar și pentru epidemii.

Pentru a rezolva această problemă, se folosesc o varietate de metode, de la simpla umplere cu var până la metode de înaltă tehnologie. Dezinfectarea nămolului de epurare poate fi efectuată prin influență biologică și termică asupra masei sedimentelor, se poate recurge și la dispozitive bazate pe principii fizice de influență. În aceste scopuri se folosesc ultraviolete, ultrasunete, curenți de înaltă frecvență și chiar radiații.

Și deși metodele existente de dezinfecție sunt departe de a fi perfecte, este încurajator faptul că omenirea a început să se gândească serios la problemă, ceea ce înseamnă că mai avem o șansă.